Dispositivi smart per monitorare i consumi: tecnologia e consapevolezza al servizio della sostenibilità

Per raggiungere gli obiettivi di risparmio energetico fissati nei prossimi anni, non è sufficiente costruire edifici sempre più efficienti, ma serve il coinvolgimento di tutti i consumatori. Gestire gli edifici in modo efficiente significa anche ottimizzare il funzionamento degli impianti e dei dispositivi installati.

Negli ultimi anni il tema del risparmio energetico è diventato sempre più centrale nel dibattito pubblico, non solo per ragioni ambientali, ma anche economiche. Le famiglie e le imprese si trovano infatti a dover fronteggiare bollette sempre più elevate, mentre la transizione energetica e gli obiettivi europei di riduzione delle emissioni richiedono scelte più consapevoli nell’uso delle risorse.

Tra gli obiettivi previsti al 2030 ce ne sono relativi all’efficienza energetica, di cui il primo è la riduzione del fabbisogno europeo di energia primaria del 32,5%, che per l’Italia si traduce in un risparmio del 43%. Ambizioso anche l’obiettivo di ridurre i consumi finali energia di almeno l’1,3% dal 1° gennaio 2024, dell’1,5 % dal 1º gennaio 2026 e dell’1,9 % dal 1º gennaio 2028 mediante politiche attive, coinvolgendo principalmente il settore dei trasporti e dell’edilizia.

In questo scenario, i dispositivi smart per il monitoraggio dei consumi rappresentano un alleato prezioso: strumenti digitali che consentono di misurare, analizzare e ottimizzare l’utilizzo dell’energia, dell’acqua e del gas, favorendo una gestione più sostenibile della casa e del lavoro.

Perché è importante monitorare i consumi energetici

I prezzi delle materie prime negli ultimi anni sono cresciuti, a causa di una maggior difficoltà di reperimento e dei costi aumentati anche per le aziende del settore. Questo si riflette anche sui prezzi dell’energia. Il Governo negli anni scorsi ha stanziato dei fondi, finalizzati ad attuare l’impatto su milioni di famiglie e imprese italiane. La crescita dei prezzi, però, è continuata.

Il monitoraggio dei consumi energetici all’interno degli edifici è importante per mantenere sotto controllo il funzionamento degli impianti e raggiungere i migliori risultati possibili in termini di risparmio energetico e di riduzione del consumo di energia. Risparmiare energia, evitando gli sprechi, in casa significa anche ridurre i costi in bolletta. In fattura finiscono spesso costi dovuti a una cattiva gestione dell’energia, ad abitudini sbagliate che comportano un notevole spreco che poi si riflette in bolletta. Lo stand-by, elettrodomestici energivori, l’utilizzo di dispositivi che non sono indispensabili, sono tutte piccole cose che fanno crescere nel complesso i consumi. Un monitoraggio costante e una conseguente maggior conoscenza permettono sia di individuare dove si spreca più energia, che di intercettare eventuali guasti, malfunzionamenti o inefficienze dei dispositivi.

L’efficienza energetica e il risparmio, del resto, sono primari obiettivi dell’edilizia moderna, sempre più concentrata sulla necessità di adottare pratiche sostenibili e ridurre il proprio impatto ambientale. Per anni si è parlato di efficientamento, NZEB e decarbonizzazione e, per quanto ci siano stati importanti evoluzioni anche a livello normativo, molto spesso sembra che non si sia ancora raggiunta una piena consapevolezza a riguardo. Nonostante ciò, è vero che gli operatori del settore sono sempre più impegnati in questa direzione e anche il mercato è più sensibile a questi temi.

I consumi degli italiani

Negli edifici italiani il patrimonio immobiliare presenta caratteristiche che influiscono sensibilmente sui consumi energetici: sono circa 12,4 milioni gli edifici ad uso residenziale, più di 60% dei quali costruiti prima del 1976, anno in cui venne emanata in Italia la prima legge organica sul risparmio energetico.

A questi si aggiungono approssimativamente 1,7 milioni di edifici non residenziali, che rappresentano il 12% del totale, destinati soprattutto ad attività produttive, commerciali e di servizi. Sono dati che provengono dal report “La consistenza del parco immobiliare nazionale”, realizzato dal Dipartimento ENEA di Efficienza energetica.

Per quanto riguarda la prestazione energetica, secondo il “Rapporto Annuale sulla Certificazione Energetica degli Edifici” realizzato da ENEA e CTI, nel 2022 più della metà degli edifici certificati (55%) risultava ancora nelle classi energetiche peggiori, ossia F e G, segno che le prestazioni di efficienza termica sono spesso carenti.

Ciononostante, vi è stato un miglioramento: la percentuale di edifici nelle classi F-G è diminuita rispetto a periodi precedenti e quella nelle classi alte (A4-B) è aumentata, anche se resta una quota ancora modesta di immobili con prestazioni eccellenti.

In questo senso, il tema del monitoraggio può fare la differenza, aumentando il livello di consapevolezza degli utenti, e favorire al contempo una miglior gestione energetica all’interno degli edifici.

Dal contatore alla smart home: l’evoluzione del monitoraggio

Un tempo il controllo dei consumi era affidato quasi esclusivamente ai contatori tradizionali, letti periodicamente dai fornitori. Oggi, invece, la tecnologia mette a disposizione sensori intelligenti e applicazioni digitali che permettono di avere in tempo reale un quadro dettagliato delle proprie abitudini energetiche. Questo cambiamento ha aperto la strada a un approccio proattivo: non più solo una lettura a posteriori, ma una gestione quotidiana e dinamica dei consumi.

I dispositivi smart si integrano nei sistemi di domotica e nelle cosiddette smart home, consentendo agli utenti di controllare da remoto l’accensione degli elettrodomestici, la regolazione del riscaldamento o l’illuminazione. In questo modo, è possibile evitare sprechi e migliorare l’efficienza senza rinunciare al comfort.

Tipologie di dispositivi smart per i consumi

I prodotti disponibili sul mercato sono numerosi e coprono diversi ambiti. Vi sono dispositivi più semplici, che sfruttano proprio l’IoT, installabili e utilizzabili in totale autonomia dagli utenti, ma che hanno il limite di poter monitorare singolarmente solo alcuni dispositivi o vettori energetici.

In generale, i misuratori di corrente wireless permettono di conoscere i propri consumi grazie all’utilizzo di pinze amperometriche, collocate a “clip” nei pressi del contatore e poi in un punto dell’impianto elettrico. Questa pinza è in grado di monitorare i consumi e trasmetterli ad un display, che fornisce tutte le informazioni necessarie all’utente.

Però, se si vuole approfondire e conoscere più nel dettaglio i propri consumi, arrivando a ragionare sul singolo elettrodomestico, così da capire cosa consuma e quando, sono necessari altri dispositivi.

Una prima soluzione è offerta dal misuratore di corrente, ovvero un dispositivo che va inserito direttamente nella presa e che permette di monitorare i consumi dell’elettrodomestico ad essa collegato. Si trova, quindi, in una posizione intermedia tra presa della corrente ed elettrodomestico.

Su un display, è possibile leggere i consumi istantanei o relativi ad un certo periodo, ma anche altre informazioni, come la potenza elettrica prelevata dal dispositivo.

Un esempio è sicuramente quello delle smart plug, ossia delle prese intelligenti, disponibili con costi, funzionalità e caratteristiche differenti, che nascono per controllare i consumi elettrici. Si possono tranquillamente acquistare online e vanno semplicemente inserite nelle prese elettriche a cui si vuole collegare il dispositivo da monitorare. In questo modo, sono in grado conteggiare i kWh consumati e, quelle più avanzate, anche di fornire un’analisi dei consumi e un database che permette di consultare l’andamento nel tempo dei valori raccolti relativi all’oggetto collegato.

Si possono identificare anomalie, studiare i picchi di consumo degli elettrodomestici e comprendere quale di questi è il più energivoro. Inoltre, favoriscono buone abitudini come l’eliminazione dello stand-by, in quanto permettono di “scollegare” completamente l’elettrodomestico. Tutti questi dispositivi sono combinati a delle App, che ne permettono il controllo e la gestione, anche da remoto.

Come gli smart meter, contatori intelligenti installati direttamente dalle aziende fornitrici di energia, gas e acqua. Forniscono dati in tempo reale sui consumi e consentono letture automatiche, evitando stime o conguagli. Da tempo ci sono anche i sensori di consumo domestico, ovvero dispositivi collegabili al quadro elettrico o a singoli elettrodomestici per monitorare quanta energia viene assorbita. Alcuni modelli sono in grado di distinguere i diversi apparecchi attivi.

Le prese smart ormai sono presenti in moltissime case degli italiani; oltre a consentire l’accensione e lo spegnimento da remoto, misurano i consumi energetici dell’apparecchio collegato, permettendo di capire quali dispositivi pesano di più sulla bolletta.

Molto presenti sono anche i termostati intelligenti: regolano automaticamente il riscaldamento in base alle abitudini dell’utente e alla temperatura esterna, riducendo gli sprechi.

Per controllare i  litri utilizzati e segnalano eventuali perdite, ci sono i sensori per l’acqua: contribuendo così ad un uso più responsabile di una risorsa preziosa.

Building Automation e sensoristica per monitorare quanta energia si consuma

Un approccio più completo e sistemico, invece, prevede l’utilizzo di una tecnologia differente, generalmente più lontana dal mondo del fai da te, ma più vicina a quello degli operatori professionali. Oltre all’installazione di Smart Meter, quindi di contatori intelligenti, si possono installare anche dei sistemi di sensoristica, combinati a software di Building Management System o integrati nel sistema domotico sviluppato a casa. Molti nuovi contatori intelligenti permettono una comunicazione bidirezionale, trasmettendo informazioni sia alle compagnie dell’energia, che agli utenti, che possono conoscere costantemente i propri consumi.

Uno smart building, proprio come una casa domotica, è un edificio intelligente il cui controllo (e quindi anche il monitoraggio) prevede una gestione centralizzata. Si crea un vero e proprio ecosistema connesso, in cui ogni elemento è parte di un insieme e collegato a tutto quanto d’altro è installato nell’edificio.

In un edificio cablato, ogni impianto e dispositivo viene collegato alla rete e il compito di raccogliere dati e informazioni è demandato a specifici sensori, che tramite appositi protocolli di comunicazione trasmettono quanto raccolto a un sistema centrale.

I dati, infatti, sono inviati a un server e tramite Big Data o altre tecnologie, tra cui l’IA, possono essere interrogati e utilizzati in un secondo momento, a seconda delle necessità. Mentre il passaggio di queste informazioni può avvenire con frequenza definita, il controllo è costante e in tempo reale. Si tratta di un sistema di monitoraggio dinamico, ossia in grado di raccogliere le informazioni in tempo reale, cogliendo l’evolversi della situazione a seconda del momento della giornata e del periodo.

I vantaggi per famiglie e imprese

I benefici legati all’utilizzo di tali tecnologie sono molteplici. In primo luogo vi è un evidente risparmio economico, poiché la possibilità di individuare gli sprechi consente di intervenire rapidamente e di ridurre l’impatto sulla bolletta. A ciò si aggiunge una maggiore consapevolezza: conoscere nel dettaglio le proprie abitudini di consumo aiuta a modificarle, favorendo comportamenti più responsabili. L’automazione introdotta dai dispositivi smart migliora inoltre la qualità della vita, semplificando la gestione della casa e degli uffici.

Non bisogna poi dimenticare la valenza ambientale: consumare meno significa contribuire a ridurre le emissioni di anidride carbonica e ad accelerare il percorso verso gli obiettivi climatici internazionali. Infine, grazie al monitoraggio costante, è possibile rilevare in anticipo anomalie e malfunzionamenti, prevenendo guasti che altrimenti comporterebbero costi elevati di manutenzione.

Avere un’idea chiara dei flussi energetici di casa nostra, però, aiuta anche a prevenire guasti e malfunzionamenti. Anche se spesso lo si dimentica, una manutenzione ordinaria all’impianto e più attenzione allo stato di usura degli elettrodomestici, sono molto importanti. Essere sempre informati sui consumi e sulle dispersioni energetiche, infatti, può aiutare a capire se ci sono malfunzionamenti e anomalie, se un dispositivo è guasto e, di conseguenza, intervenire in modo tempestivo. Questo permette sia di evitare inutili sprechi di energia, che di rendere semplice la manutenzione, passando spesso dalla risoluzione di guasti alla manutenzione preventiva.

Inoltre, oggi il consumatore sempre più spesso si trasforma anche in produttore, grazie alla diffusione degli impianti di produzione di energia da fonti rinnovabili. In questo caso è ancora più importante che le persone siano perfettamente in grado di sapere quanta energia producono, quanta ne consumano e dove. Il coinvolgimento di tutti gli utenti, infatti, è determinante per una vera transizione energetica e questo non è possibile senza la giusta informazione e un’adeguata sensibilità al problema dei consumi energetici.

Il ruolo dell’intelligenza artificiale

Il futuro dei dispositivi smart per il monitoraggio dei consumi passa attraverso l’integrazione con l’intelligenza artificiale (IA). Algoritmi di machine learning sono già in grado di analizzare grandi quantità di dati e proporre suggerimenti personalizzati, ad esempio indicando le fasce orarie più convenienti per l’utilizzo di certi elettrodomestici o prevedendo i picchi di consumo.

In prospettiva, l’IA potrebbe trasformare le case e gli uffici in veri e propri ecosistemi energetici autonomi, capaci di gestire in maniera ottimale la produzione da fonti rinnovabili (come pannelli fotovoltaici) e l’accumulo in batterie domestiche.

FAQ Dispositivi per il monitoraggio dei consumi 

Quali sono i principali vantaggi dei dispositivi smart per il monitoraggio dei consumi?

Oltre al risparmio economico in bolletta, questi strumenti permettono di comprendere meglio le proprie abitudini, favorendo comportamenti più responsabili. Contribuiscono inoltre alla riduzione delle emissioni e al raggiungimento degli obiettivi di sostenibilità, semplificando al tempo stesso la gestione della casa o dell’ufficio.

Perché gli edifici italiani hanno consumi così elevati?

La maggior parte del patrimonio edilizio residenziale è stata costruita prima del 1976, quando ancora non esistevano norme specifiche sul risparmio energetico. Questo comporta prestazioni termiche spesso carenti: secondo ENEA e CTI, nel 2022 oltre la metà degli edifici certificati era ancora in classe F o G.

Che tipo di dispositivi sono disponibili sul mercato?

Oggi si possono utilizzare contatori intelligenti installati dai fornitori, prese e sensori smart per monitorare i singoli apparecchi, termostati digitali per ottimizzare il riscaldamento e sistemi in grado di controllare i consumi idrici. Tutti questi strumenti possono essere gestiti tramite applicazioni centralizzate, che mostrano dati e suggerimenti personalizzati.

Quanto è importante il ruolo dell’intelligenza artificiale?

L’integrazione con algoritmi di intelligenza artificiale apre la strada a una gestione sempre più autonoma ed efficiente. L’IA analizza i dati, individua gli sprechi e suggerisce il momento migliore per utilizzare certi dispositivi. In prospettiva, consentirà alle abitazioni e agli uffici di diventare ecosistemi energetici capaci di autogestirsi.

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